Materiály s vysokou odporovostí nebo nízkou vodivostí jsou velmi užitečné pro některé elektrotechnické produkty a aplikace. Tyto materiály se používají k výrobě filamentů pro světlo zářivé lampy, ohřevných prvků pro elektrické ohřevače a pecí, prostorové ohřevače a elektrické žehličky atd.
Následující vlastnosti jsou požadovány u materiálů s vysokou odporovostí nebo nízkou vodivostí–
Vysoká odporovost.
Vysoký teplotní bod tavení.
Vysoká mechanická pevnost.
Vysoká tažnost, aby se dalo snadno vyrobit drát.
Vysoká odolnost proti korozi, tj. bez oxidace.
Nízké náklady.
Dlouhá životnost nebo trvanlivost.
Vysoká pružnost.
Níže je uveden seznam materiálů s vysokou odporovostí nebo nízkou vodivostí
Wolfram
Uhlík
Nichrom nebo Brightray B
Nichrom V nebo Brightray C
Manganin
Wolfram se vyrábí složitými procesy z vzácných rud nebo z wolframových kyselin. Níže jsou uvedeny některé fakty o wolframu-
Velmi tvrdý.
Odporovost je dvakrát větší než u hliníku.
Vysoká tahová pevnost.
Lze jej vyrobit ve formě velmi tenkého drátu.
Rychle oxiduje v přítomnosti kyslíku.
Lze jej použít až do 2000°C v atmosféře inertních plynů (dusík, argon atd.) bez oxidace.
Vlastnosti wolframu jsou uvedeny níže-
Hustota : 20 g/cm³
Odporovost : 5,28 µΩ-cm
Teplotní koeficient odporu : 0,005 / °C
Teplota tavení : 3410°C
Teplota varu : 5900°C
Teplotní koeficient teplotní expanze: 4,44 × 10-9 / °C
Používá se jako filament pro zářivou lampu.
Jako elektrody v röntgenových trubicích.
Velká tvrdost, vysoké teploty tavení a varu ho činí vhodným pro použití jako materiál pro elektrotechnické kontakty v určitých aplikacích. Má vysokou odolnost proti destrukčním silám během provozu elektrotechnických kontaktů.
Uhlík se široce používá v elektrotechnice. Elektrotechnické uhlíkové materiály se vyrábějí z grafitu a jiných forem uhlíku.
Odporovost : 1000 – 7000 µΩ-cm
Teplotní koeficient odporu : -0,0002 až -0,0008 /°C
Teplota tavení : 3500°C
Hustota : 2,1 g/cm³
Uhlík má následující aplikace v elektrotechnice
Používá se k výrobě tlakově citlivých rezistorů, které se používají v automatických regulátorech napětí.
Používá se k výrobě uhlíkových kartáčů, které se používají v DC strojích. Tyto uhlíkové kartáče zlepšují komutaci a také snižují opotřebení a náteč.
Pro výrobu filamentu zářivé lampy.
Pro výrobu elektrotechnických kontaktů.
Pro výrobu rezistorů